主要組織相容性複合體（ major histocompatibility complex, MHC ）為T細胞辨識抗原過程中重要的分子，關於MHC的敘述，下列何者最不適當？

本題觀念：

主要組織相容性複合體（MHC）的結構、功能與抗原呈獻機制。此題重點在於比較 MHC class I 與 class II 的分子結構差異，特別是「抗原結合槽（Peptide-binding groove）」的組成以及各鏈的變異性。

選項分析

• A. MHC class I 呈獻的抗原胜肽較短，而 MHC class II 呈獻的抗原胜肽較長

  • 正確。
  • MHC Class I 的抗原結合槽由 $\alpha_1$ 與 $\alpha_2$ 區域組成，兩端封閉（closed ends），因此只能容納較短的胜肽，通常為 8-10 個胺基酸。
  • MHC Class II 的抗原結合槽由 $\alpha_1$ 與 $\beta_1$ 區域組成，兩端開放（open ends），因此可容納較長的胜肽，通常為 13-25 個胺基酸（甚至更長）。

• B. MHC class I 呈獻抗原給 CD8 T細胞，而 MHC class II 呈獻抗原給 CD4 T細胞

  • 正確。
  • MHC Class I 存在於所有有核細胞表面，負責呈獻內源性抗原（如病毒蛋白）給 CD8+ 毒殺型 T 細胞 (Cytotoxic T cells)。
  • MHC Class II 主要存在於抗原呈現細胞（APC，如樹突細胞、B細胞、巨噬細胞），負責呈獻外源性抗原給 CD4+ 輔助型 T 細胞 (Helper T cells)。

• C. 組成MHC class II 的分子有兩個，分別是 $\alpha$ chain 與 $\beta$ chain，其中 $\beta$ chain 的變化性（variability）遠高於 $\alpha$ chain

  • 正確。
  • MHC Class II 由 $\alpha$ 鏈和 $\beta$ 鏈以非共價鍵結組成。在人類白血球抗原（HLA）系統中，HLA-DR 是最具代表性的 Class II 分子。HLA-DR 的 $\alpha$ 鏈（DRA基因）幾乎是單一同型（monomorphic/invariant），也就是在人群中幾乎沒有變異；而 $\beta$ 鏈（DRB基因）則具有極高的多型性（polymorphism），決定了不同個體間的免疫差異。
  • 雖然 HLA-DQ 和 HLA-DP 的 $\alpha$ 鏈也有變異性，但整體而言，$\beta$ 鏈的變異性通常高於 $\alpha$ 鏈，且考題常以 HLA-DR 為主要考量模型，故此敘述適當。

• D. MHC class I 與 class II 都有分子不會接觸到抗原，class I 中是 $\beta_2$-microglobulin，而 class II 中是 $\alpha$ chain

  • 不適當（錯誤）。
  • MHC Class I：抗原結合槽完全由 $\alpha$ 鏈（重鏈） 的 $\alpha_1$ 和 $\alpha_2$ 區域構成。$\beta_2$-microglobulin 結合在 $\alpha_3$ 區域旁，負責穩定結構，確實不參與抗原結合槽的組成，也不接觸抗原。
  • MHC Class II：抗原結合槽是由 $\alpha$ 鏈的 $\alpha_1$ 區域 與 $\beta$ 鏈的 $\beta_1$ 區域 共同組成的。因此，$\alpha$ 鏈直接參與抗原的結合與接觸。選項敘述「Class II 中是 $\alpha$ chain 不會接觸到抗原」是明顯的結構錯誤。

答案解析

正確答案為 (D)。 MHC Class II 的抗原結合槽（peptide-binding cleft）是由 $\alpha$ chain 和 $\beta$ chain 的 N 端結構域（$\alpha_1$ 和 $\beta_1$）共同形成的，因此兩條鏈都會接觸到抗原。這與 MHC Class I 不同，Class I 的結合槽僅由 $\alpha$ chain 構成，$\beta_2$-microglobulin 則位於結合槽之外。

核心知識點

考生應熟練掌握 MHC Class I 與 Class II 的結構與功能比較表：

特徵	MHC Class I	MHC Class II
主要表現細胞	所有有核細胞	抗原呈現細胞 (APC: DC, Macrophage, B cell)
辨識 T 細胞	CD8+ T Cells (Cytotoxic)	CD4+ T Cells (Helper)
多肽鏈組成	$\alpha$ chain (重鏈) + $\beta_2$-microglobulin	$\alpha$ chain + $\beta$ chain
抗原結合槽組成	$\alpha_1$ + $\alpha_2$ domains	$\alpha_1$ + $\beta_1$ domains
未接觸抗原之鏈	$\beta_2$-microglobulin	無 (兩鏈皆參與結合)
抗原來源	內源性 (Endogenous, 如病毒、腫瘤)	外源性 (Exogenous, 經吞噬作用)
胜肽長度	較短 (8-10 a.a.)，兩端封閉	較長 (13-25+ a.a.)，兩端開放
基因變異性	$\alpha$ 鏈高度變異	$\beta$ 鏈高度變異 (DR $\alpha$ 幾乎不變)

參考資料

1. MHC Class I vs Class II: Structure and Function - Immunology.org
2. Peptide binding to MHC class I and II - NCBI Bookshelf
3. Structure of MHC Class II - LibreTexts/11:_Immunology/11.04:_Antigen_Processing_and_Presentation/11.4B:_MHC_Class_II_Molecules)